3D打印电子设备外壳设计

2026-05-22 阅读量

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适用于 FDM 3D 打印的电子设备外壳设计方案总结，包括卡扣式、滑块式、铰链式、螺丝固定、磁吸固定。

卡扣式

以上下盖的凹点和凸点形成卡扣，形成无需工具和额外配件即可开合的外壳结构。凸起厚度既影响安装，也是决定紧密程度的关键。

对于所有依靠上下盖咬合的设计都需要注意，预留外壳间的缝隙空间，适配打印精度。

示例：

梯形、三角形，调整垂直方向的角度低于“支撑悬垂角度”，即可实现无支撑打印。

单点、长条，还是整个边的全尺寸卡口，可以视拆装难度和紧密度而决定。

如图所示，可以用于上盖、下盖、侧面，优势是简单易用。

但是如无额外的固定结构，容易自行滑出，建议增加定位（螺丝/磁吸固定位效果更佳）。

图示的这种箱子式设计十分简洁流畅，也无需额外配件。

一侧使用了免支撑打印的铰链，底部有用于固定主板的定位点，顶部的立柱也用于固定主板，另一侧用微小的三角作为卡扣。

一般电子主板都会预留用于固定的螺丝孔位，结合螺丝孔位，使用螺丝进行固定也是主流的设计方案。

优点

缺点

示例：

以上使用的是自攻螺丝，固定柱的内径应减去自攻螺丝的牙径，以便攻紧。同时固定柱的墙壁层数应取大，否则壁厚太薄可能会直接攻破。固定柱直径也应扩大，因为此时的受力在 Z 轴方向，而 FDM 3D 打印的 Z 轴方向强度是由层间粘连决定的，所以应增加接触面积。

对于长久使用，自攻螺丝可能会引起滑丝，更换为普通螺丝可以更加稳定。

在底部安装螺母，中间的柱体作为支撑，使用长螺丝固定上下壳。此方案会更加稳固，可以反复拆装。

此设计为沉头螺丝和六角螺母都预留了安装位置，更加方便美观。

除了普通的六角螺母，这种热熔螺母可以获得更加稳固的固定效果和更加美观的视觉效果。缺点是安装相对麻烦，需要用烙铁加热后安装。

加入磁铁，依据磁力的大小，既可以作为主要固定部件，也可以在其它设计中作为辅助固定部件。

优点

缺点

如下设计分为 3 层，使用 16 个 6x2 毫米的磁铁进行固定。

这个设计中，把磁铁固定到孔位一般需要使用模型胶水。

使用隐藏式的安装方式可以获得更加美观的效果：在打印过程中添加暂停点，当打印机暂停后放入磁铁，继续运行后打印顶层。此方法需要确定磁铁不会被打印机喷头吸住。

滑块式 + 磁吸辅助固定示意：